綠色照明

綠色照明簡介

　　綠色照明是美國國家環(huán)保局于上個世紀90年代初提出的概念。完整的綠色照明內(nèi)涵包含高效節(jié)能、環(huán)保、安全、舒適4項指標，不可或缺。高效節(jié)能意味著以消耗較少的電能獲得足夠的照明，從而明顯減少電廠大氣污染物的排放，達到環(huán)保的目的。安全、舒適指的是光照清晰、柔和及不產(chǎn)生紫外線、眩光等有害光照，不產(chǎn)生光污染。

綠色照明百科

　　綠色照明是美國國家環(huán)保局于上個世紀90年代初提出的概念。完整的綠色照明內(nèi)涵包含高效節(jié)能、環(huán)保、安全、舒適4項指標，不可或缺。高效節(jié)能意味著以消耗較少的電能獲得足夠的照明，從而明顯減少電廠大氣污染物的排放，達到環(huán)保的目的。安全、舒適指的是光照清晰、柔和及不產(chǎn)生紫外線、眩光等有害光照，不產(chǎn)生光污染。

　　1．綠色照明工程要求人們不要局限于節(jié)能這一認識，要提高到節(jié)約能源、保護環(huán)境的高度，這樣影響更廣泛，更深遠。綠色照明工程不只是個經(jīng)濟效益問題，更是一項著眼于資源利用和環(huán)境保護的重大課題。通過照明節(jié)電減少發(fā)電量，進而降低燃煤量（中國70%以上的發(fā)電量還是依賴燃煤獲得），減少二氧化硫、氮氧化物等有害氣體以及二氧化碳等溫室氣體的排放，有助于解決世界面臨的環(huán)境與發(fā)展課題。2．綠色照明工程要求的照明節(jié)能，已經(jīng)不完全是傳統(tǒng)意義的節(jié)能，這在中國“綠色照明工程實施方案”宗旨中已經(jīng)有清楚的描述，即滿足照明質(zhì)量和視覺環(huán)境條件的更高要求。因此照明節(jié)能的實現(xiàn)不能靠降低照明標準，而是依靠充分運用現(xiàn)代科技手段對照明工程設(shè)計水平、方位以及照明器材效率的提高。3．高效照明器材是照明節(jié)能的重要基礎(chǔ)，但照明器材不只是光源，光源是首要因素，已經(jīng)為人們認識，但不唯一的，燈具和電氣附件（如鎮(zhèn)流器）的效率，對于照明節(jié)能的影響是不可忽視的，這點往往不為人們所注意，比如一臺帶漫射罩的燈具，或一臺帶格柵的直管形熒光燈具，高效優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品比低質(zhì)產(chǎn)品的效率可以高出50%以至100%，足見其節(jié)能效果。實

　　未來綠色照明的主導(dǎo)產(chǎn)品--LED燈系列照片（19張）

　　施綠色照明要求起著決定作用；此外，運行維護管理也有不可忽視的作用。4．實施綠色照明工程，不能簡單地理解為提供高效節(jié)能照明器材。高效器材是重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，但是還應(yīng)有正確合理的照明工程設(shè)計。設(shè)計是統(tǒng)管全局的，對能否實施綠色照明要求起著決定作用；此外，運行維護管理也有不可忽視的作用。5．高效光源是照明節(jié)能的首要因素，必須重視推廣應(yīng)用高效光源。但是有人把推廣高效光源簡單地理解為推廣節(jié)能燈（而這里的節(jié)能燈是專指緊湊型熒光燈），這是很不全面的，很有害的，因為裝飾型節(jié)能燈光源種類很多，有不少高效者應(yīng)予推廣。就能量轉(zhuǎn)換效率而言，有和緊湊型熒光燈光效相當(dāng)?shù)模ㄈ缰惫軣晒鉄簦?，有比其光效更高的（如高壓納燈，金屬鹵化物燈），這些高效光源各有其特點和優(yōu)點，［2］ 各有其適用場所，決非簡單地用一類節(jié)能光源能代替的。根據(jù)應(yīng)用場所條件不同，至少有三類高效光源應(yīng)予推廣使用。6．高效照明工具光導(dǎo)照明系統(tǒng)，由采光罩、光導(dǎo)管和漫射器三部分組成。其照明原理是通過采光罩高效采集室外自然光線并導(dǎo)入系統(tǒng)內(nèi)重新分配，經(jīng)過特殊制作的光導(dǎo)管傳輸和強化后由系統(tǒng)底部的漫射器把自然光均勻高效的照射到場館內(nèi)部，從而打破了“照明完全依靠電力”的觀念。

　　基礎(chǔ)優(yōu)質(zhì)光源具體體現(xiàn)在以下四點。1．燈光源發(fā)出的光為全色光。所謂全色光，即光譜連續(xù)分布在人眼可見范圍內(nèi)，視覺不易疲勞。2．燈光光譜成分中應(yīng)沒有紫外光和紅外光。因為長期過多接受紫外線，不僅容易引起角膜炎，還會對晶狀體、視網(wǎng)膜、脈絡(luò)膜等造成綠色照明傷害。紅外線極易被水吸收，過多的紅外線經(jīng)過人眼晶狀體聚集時即被大量吸收，久而久之‘晶狀體會發(fā)生變性，導(dǎo)致白內(nèi)障。3．光的色溫應(yīng)貼近自然光。色溫是用溫度表示光的顏色的一種量化指標，因為人們長期在自然光下生活，人眼對自然光適應(yīng)性強，視覺效果好。試驗證明：自然光條件下的視覺對比靈敏度高于人工光5%—20%以上。4．燈光為無頻閃光。頻閃光是發(fā)光時出現(xiàn)一定頻率的亮暗交替變化。普通日光燈的供電頻率為50赫茲，表示發(fā)光時每秒亮暗100次，屬于低頻率的頻閃光，會使人眼的調(diào)節(jié)器官，如睫狀肌、瞳孔括約肌等處于緊張的調(diào)節(jié)狀態(tài)，導(dǎo)致視覺疲勞，從而加速青少年近視。如果發(fā)光時的供電頻率提高到數(shù)百赫茲以上，或成直流供電，人眼即不會有頻閃感覺，也不會造成視力傷害，這種光稱為無頻閃光。必須同時具備以上四方面要求的光，才算是優(yōu)質(zhì)光源。市場上眾多燈光源均存在不同程度的不足。如白熾燈，因紅外光譜超過發(fā)光總光譜60%以上，全色光平衡不理想［2］ ，色溫較低，既造成電能的大量浪費，對人眼也不利。普通日光燈因紫外光成分較多，又居于低頻率的頻閃光，故光源質(zhì)量不甚理想。市場上較多的電子整流的節(jié)能熒光燈，有一部分光源為無頻閃光，又為全色光，色溫也較接近自然光，不足之處是有紫外光。

　　宗旨1．保護環(huán)境，包括減少照明器具生命周期內(nèi)的污染物排放，采用潔凈光源、自然光源和綠色材料，控制光污染；2．節(jié)約能源，以緊湊型熒光燈替代白熾燈為例，可節(jié)電70%以上，高效電光源可使冷卻燈具散發(fā)出熱量的能耗明顯減少。3．有益健康，提夠舒適、愉悅、安全的高質(zhì)量照明環(huán)境；4．提高工作效率，這比節(jié)省電費更有價值；5．營造體現(xiàn)現(xiàn)代文明的光文化。

　　理念綠色照明是指通過科學(xué)的照明設(shè)計，采用效率高、壽命長、安全和性能穩(wěn)定的照明電綠色照明的基礎(chǔ)器產(chǎn)品（電光源、燈用電器附件、燈具、配線器材，以及調(diào)光控制器和控光器件），改善提高人們工作、學(xué)習(xí)、生活的條件和質(zhì)量，從而創(chuàng)造一個高效、舒適、安全、經(jīng)濟、有益的環(huán)境并充分體現(xiàn)現(xiàn)代文明的照明。1991年1月美國環(huán)保局（EPA）首先提出實施“綠色照明（Green Lights）”和推進“綠色照明工程（Green Lights Program）”的概念，很快得到聯(lián)合國的支持和許多發(fā)達國家和發(fā)展中國家的重視，并積極采取相應(yīng)的政策和技術(shù)措施，推進綠色照明工程的實施和發(fā)展。1993年11月中國國家經(jīng)貿(mào)委開始啟動中國綠色照明工程，并于1996年正式列入國家計劃。［2］ 從以上的理念認識到：1．照明工程必須實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，把節(jié)約放在首位，提高資源利用效率。因為綠色照明能節(jié)約電能，節(jié)約電能對保護環(huán)境具有重要意義。2．綠色照明包含電光源、電器附件、燈具、配線器材，以及調(diào)光和控光器件等的合理采用。例如：采用高效節(jié)能的電光源：1）用鹵鎢燈取代普通照明白熾燈（節(jié)電50-60%）；2）用自鎮(zhèn)流單端熒光燈取代白熾燈（節(jié)電70-80%）；3）用直管型熒光燈取代白熾燈和直管型熒光燈的升級換代（節(jié)電70-90%）；4）大力推廣高壓鈉燈和金屬鹵化物燈的應(yīng)用；5）低壓鈉燈的應(yīng)用；6）推廣發(fā)光二極管-LED的應(yīng)用。采用高效節(jié)能照明燈具：1）選用配光合理、反射效率高、耐久性好的反射式燈具；2）選用與光源、電器附件協(xié)調(diào)配套的燈具。采用高效節(jié)能的燈用電器附件：用節(jié)能電感鎮(zhèn)流器和電子鎮(zhèn)流器取代傳統(tǒng)的高能耗電感鎮(zhèn)流器。采用各種照明節(jié)能的控制設(shè)備或器件：1）光傳感器 2）熱輻射傳感器 3）超聲傳感器 4）時間程序控制 5）直接或遙控調(diào)光。3．綠色照明旨在改善提高人們工作、學(xué)習(xí)、生活的條件和質(zhì)量，因此設(shè)計人員必須很好領(lǐng)會綠色照明的要求和掌握國家有關(guān)照明設(shè)計規(guī)范使之滿足要求。

　　理想境界1．無汞：汞有毒，污染環(huán)境后患無窮；2．節(jié)能：照明要節(jié)電運行，而且光源和燈具從原材料至成品的生產(chǎn)過程也應(yīng)有利于節(jié)能；3．節(jié)材：光源及其附件要節(jié)約耗用黑色金屬、有色金屬、稀有金屬和非金屬材料；4．環(huán)保的制造工藝：排放無污染和綠色生產(chǎn)工藝，包括采用無毒、無溶劑樹脂與密封材料，提倡采用水溶性樹脂；5．無有害的射線：光源無紫外線成份等；［2］ 6．長壽命：耐用性好；7．對環(huán)境無電磁干擾：運行時無高次諧波分量泄漏；8．對電網(wǎng)無傷害：電抗分量小，功率因數(shù)高，啟動時浪涌??；9．綠色廢棄：失效后廢棄物可回收，無環(huán)境污染后患。

　　照明質(zhì)量

　　顯色性1．分類：按CIE標準和GB50034－92規(guī)定顯色分類列于表1。表1中適應(yīng)場所舉例，是按GB50034－92和GBJ133－90編寫的。最新制定和公布的CIE標準——《室內(nèi)工作場所的照明》（CIE S008/E－2001），很多場所的顯色性要求都有提高，如辦公室、控制室等都列入IB類。2．應(yīng)用：Ra值的高低，對于現(xiàn)代建筑場所建立良好的照明環(huán)境［2］ 有很大意義，不僅是辨別識別對象顏色的需要，對視覺效果和視看舒適性也有很大影響。光源的顯色指數(shù)高，被視對象和人物的形象會顯得更真實、生動；反之，就會變得不好看，失去其本來的豪華和光澤。當(dāng)前，在照明工程設(shè)計中，對光源顯色指數(shù)注重不夠，降低了視覺效果，希望給予更大注意。設(shè)計中，應(yīng)對每個場所、房間，確定其顯色指數(shù)要求，即顯色類別，按此標準來選擇符合顯色要求的光源。

　　光源色表1．分類：按CIE和GB133－90、GB50034－92的規(guī)定，光源的色表按相關(guān)色溫分為三類2．應(yīng)用：按場所的使用特點、照度水平和需要營造的氣氛，選擇適宜的光源色表類別，一般說，較低照度（150～200Lx以下）場所，需要一種溫馨和親切的情調(diào)，宜用暖色表；高照度綠色照明的理念（750Lx以上）場所或熱帶地區(qū)、熱加工車間等宜用冷色表；而大多數(shù)場所應(yīng)選用中間色溫為宜。［3］ 當(dāng)前的主要問題是：有些設(shè)計沒有規(guī)定光源的色溫，由承包商隨意選購，達不到最佳效果；另外，應(yīng)用冷色溫?zé)晒鉄艄苓^多，有的甚至認為色溫越高越亮的誤解，造成和場所不相配，也影響光效的提高。一些高等級的公共建筑，常常運用光色來調(diào)節(jié)或營造各種情調(diào)，創(chuàng)造多種不同的氣氛，如熱烈或?qū)庫o，緊張或輕快等。

　　照明技術(shù)

　　眩光小凡是感到刺眼的光就是眩光，極易使眼睛發(fā)生調(diào)節(jié)痙攣，嚴重時可損傷視網(wǎng)膜，導(dǎo)致失明。優(yōu)質(zhì)的照明技術(shù)必須在燈具上裝有消去直射和反射眩光的特殊技術(shù)措施，盡量將光源作漫射處理，同時使光能損失最小，成為人們常說的十分“柔和“的光進入人的視野。［2］

　　照度高所謂照度，即發(fā)光體發(fā)出的光能在臺面上反映出的高度。無眩光條件下的適當(dāng)高照度，可使眼睛在觀察物體時感到輕松。

　　照度均勻自然光的照度分布最好，在人的視覺觀察范圍內(nèi)，從中心至邊緣，均勻度為100%，因而不僅視覺效果好，而且長時間觀察不易疲勞。當(dāng)人工光的照度分布均勻性達到60%以上時，對人眼適應(yīng)性及視覺效果影響不大當(dāng)其均勻性小于50%時，人眼的視覺效果和視覺疲勞會明顯變差和加重。

　　觀察功能照明的目的在于觀察，若給觀察提供深層次的方便，如用特殊的技術(shù)，在臺燈的合適位置上裝一個優(yōu)良的光學(xué)放大鏡，既可使眼睛看東西輕松，又能觀察肉眼看不請的東西。綠色燈具呼之欲出。在信息時代，視覺的健康太重要了。要保護好眼睛，不僅應(yīng)重視視覺衛(wèi)生，也不能忽視用燈科學(xué)。眼疾的發(fā)生率呈不斷上升趨勢，如視力下降、近視眼、白內(nèi)障等，還有“老花”眼、“青光”眼提前發(fā)生，除極少數(shù)是由于遺傳因素的作用外，大多是視覺衛(wèi)生與視覺光學(xué)等因素綜合影吶的結(jié)果。